JP2014500891A5 - - Google Patents
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また別の実施形態において、一価の発色団ポリマードットを調製する方法を開示する。一実施形態において、この方法は、加工した表面への官能基化された発色団ドットの付着、それに続く溶媒洗浄またはパシベーション、次いで表面からの切断を伴う。一実施形態において、この方法は、単鎖一価の発色団ナノ粒子を提供する。別の実施形態において、この方法は、多連鎖一価の発色団ナノ粒子が生じることを可能にする。
一実施形態において、例えば、以下の項目が提供される。
(項目1)
合理的に官能基化された発色団ナノ粒子であって、前記ナノ粒子の表面に付着した事前に規定した数の官能基を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子。
(項目2)
前記ナノ粒子の表面に単一の官能基が付着している、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目3)
前記ナノ粒子の表面に2個の官能基が付着している、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目4)
前記ナノ粒子の表面に3個の官能基が付着している、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目5)
単一の半導体ポリマーからなる、項目1から4のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目6)
前記官能基が、親水性官能基である、項目1から5のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目7)
前記官能基が、疎水性官能基である、項目1から5のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目8)
前記官能基が、バイオコンジュゲーションに適している、項目1から7のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目9)
前記ナノ粒子の表面に付着している前記官能基の数が、溶媒洗浄によって制御される、項目5に記載の発色団ナノ粒子。
(項目10)
前記単一の半導体ポリマーの崩壊によって形成される、項目5に記載の発色団ナノ粒子。
(項目11)
半導体ポリマーの少なくとも1つの末端に位置する1個、2個または3個の官能基で修飾されている単一の半導体ポリマーからなる、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目12)
複数の半導体ポリマーを含む、項目1から4のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目13)
半導体ポリマーのブレンドを含む、項目12に記載の発色団ナノ粒子。
(項目14)
半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目12または13に記載の発色団ナノ粒子。
(項目15)
前記官能基が、リンカー部分を介して前記ナノ粒子の表面に付着している、項目1から14のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目16)
前記リンカー部分が、水溶性ポリマーを含む、項目15に記載の発色団ナノ粒子。
(項目17)
前記水溶性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、項目16に記載の発色団ナノ粒子。
(項目18)
前記官能基が、カルボキシル基である、項目1から17のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目19)
前記官能基が、アルキン基、歪んだアルキン基、アジド基、ジエン基、アルケン基、シクロオクチン基、およびホスフィン基からなる群から独立に選択される疎水性官能基である、項目1から17のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目20)
発色団ナノ粒子が、1個またはそれより多い非反応性化学基にさらにコンジュゲートしている、項目1から18のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目21)
前記非反応性化学基が、水溶性ポリマーを含む、項目20に記載の発色団ナノ粒子。
(項目22)
前記水溶性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、項目21に記載の発色団ナノ粒子。
(項目23)
前記官能基が、前記半導体ポリマーの端部にコンジュゲートしている、項目1から22のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目24)
前記ナノ粒子の表面に付着している官能基の数が、表面パシベーションによって制御される、項目1から23のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目25)
前記ナノ粒子の表面に付着している官能基に生物学的分子がコンジュゲートしている、項目1から23のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目26)
前記生物学的分子が、タンパク質または核酸である、項目25に記載の発色団ナノ粒子。
(項目27)
前記生物学的分子が、抗体である、項目26に記載の発色団ナノ粒子。
(項目28)
前記生物学的分子が、ストレプトアビジンである、項目26に記載の発色団ナノ粒子。
(項目29)
項目1から28のいずれか一項に記載の合理的に官能基化された発色団ナノ粒子を複数含む組成物。
(項目30)
合理的に官能基化された発色団ナノ粒子の均質な集団を含む、項目29に記載の組成物。
(項目31)
事前に規定した数の官能基化されたモノマーを有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子。
(項目32)
前記半導体ポリマーが、前記ポリマーの1つまたはそれより多い末端においてのみ官能基化されている、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目33)
前記半導体ポリマーが、1つの末端において官能基化されている、項目32に記載の発色団ナノ粒子。
(項目34)
前記半導体ポリマーが、2つの末端において官能基化されている、項目32に記載の発色団ナノ粒子。
(項目35)
前記半導体ポリマーが、線形半導体ポリマーである、項目31から34のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目36)
前記半導体ポリマーが、分岐した半導体ポリマーである、項目31から34のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目37)
前記分岐した半導体ポリマーが、3つの末端において官能基化されている、項目36に記載の発色団ナノ粒子。
(項目38)
複数の半導体ポリマーを含む、項目31から37のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目39)
半導体ポリマーのブレンドを含む、項目38に記載の発色団ナノ粒子。
(項目40)
半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目38または39に記載の発色団ナノ粒子。
(項目41)
バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、前記ナノ粒子の表面上に存在する親水性官能基で官能基化されている疎水性ポリマーである、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目42)
バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、複数の親水性官能基をさらに含み、前記複数の親水性官能基の少なくとも1つが、前記ナノ粒子の表面上に存在する、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目43)
バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、複数の疎水性官能基をさらに含み、前記複数の疎水性官能基の少なくとも1つが、前記ナノ粒子の表面上に存在する、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目44)
複数のモノマー単位を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子であって、前記ナノ粒子中に存在する前記モノマー単位の50%未満が、親水性部分で修飾されており、前記モノマー単位の少なくとも1つが、コンジュゲーションに適した親水性官能基で修飾されている、発色団ナノ粒子。
(項目45)
前記親水性官能基が、バイオコンジュゲーションに適している、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目46)
前記親水性官能基が、水溶液中で安定的である、項目45に記載の発色団ナノ粒子。
(項目47)
前記モノマー単位の45%未満、40%未満、35%未満、または30%未満が、前記親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目48)
前記モノマー単位の25%未満が、前記親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目49)
前記モノマー単位の20%未満、15%未満、10%未満、5%未満、または1%未満が、前記親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目50)
前記親水性官能基が、カルボン酸またはその塩、アミノ、メルカプト、アルデヒド、エステル、ヒドロキシル、カルボニル、ホスフェート、シアネート、スクシンイミジルエステル、およびその置換された誘導体からなる群から独立に選択される、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目51)
前記モノマー単位の少なくとも1つが、非イオン性、非反応性の親水性部分またはイオン性、非反応性の親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目52)
複数の半導体ポリマーを含む、項目44から51に記載の発色団ナノ粒子。
(項目53)
半導体ポリマーのブレンドを含む、項目52に記載の発色団ナノ粒子。
(項目54)
半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目52または53に記載の発色団ナノ粒子。
(項目55)
前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも3カ月間安定的である、前記項目のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目56)
前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも4カ月間安定的である、項目55に記載の発色団ナノ粒子。
(項目57)
前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも6カ月間安定的である、項目56に記載の発色団ナノ粒子。
(項目58)
疎水性モノマー単位を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子であって、前記モノマー単位の100%が、少なくとも1個の疎水性官能基で修飾されている、発色団ナノ粒子。
(項目59)
前記疎水性モノマー単位の100%未満、約90%未満、約80%未満、約70%未満、約60%未満、約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満、約10%未満、または約1%未満が、前記少なくとも1個の疎水性官能基で修飾されている、項目58に記載の発色団ナノ粒子。
(項目60)
前記少なくとも1個の疎水性官能基が、アルキン基、歪んだアルキン基、アジド基、ジエン基、アルケン基、シクロオクチン基、およびホスフィン基からなる群から独立に選択される、項目58または59に記載の発色団ナノ粒子。
(項目61)
前記ナノ粒子が、1種またはそれより多い発色団ポリマーのナノ沈殿によって形成される、前記項目のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目62)
項目1から61のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子を複数含む組成物。
(項目63)
合理的に官能基化された発色団ナノ粒子の均質な集団を含む、項目62に記載の組成物。
(項目64)
その表面上に規定された数の官能基を有する合理的に官能基化された単鎖発色団ナノ粒子を作製するための方法であって、
(a)1個またはそれより多い官能基にコンジュゲートしている半導体ポリマーの均質な集団を水性環境中で崩壊させて、複数の官能基を含む発色団ナノ粒子を形成させるステップと;
(b)前記ナノ粒子上の官能基と固相との間に共有結合を形成させることによって、前記ナノ粒子を前記固相に単一のポイントにおいて付着させるステップと;
(c)前記ナノ粒子を有機溶媒中で洗浄して、前記ナノ粒子の構造を乱し、固体表面上にコンジュゲートしている前記ポリマーのみを保持するステップと;
(d)付着した前記ポリマーを洗浄して水性環境中に戻し、前記ポリマーを単鎖発色団ナノ粒子に崩壊させるステップと;
(e)前記固相と前記官能基との間の前記結合を切断して、前記固相から前記単鎖発色団ナノ粒子を放出させるステップと
を含む、方法。
(項目65)
前記固相と前記官能基との間に形成される前記結合が、前記ナノ粒子の表面上の前記官能基を除去する様式で切断される、項目64に記載の方法。
(項目66)
前記固相と前記官能基との間に形成される前記結合が、前記ナノ粒子の表面上に前記官能基を維持する様式で切断される、項目64に記載の方法。
(項目67)
前記結合を切断するステップが、前記官能基を修飾して、前記ナノ粒子の表面上に異なる官能基を生じさせる、項目66に記載の方法。
(項目68)
前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に1個の官能基を有する、項目64から67のいずれか一項に記載の方法。
(項目69)
前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に2個の官能基を有する、項目64から67のいずれか一項に記載の方法。
(項目70)
前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に3個の官能基を有する、項目64から67のいずれか一項に記載の方法。
(項目71)
その表面上に単一の官能基を有する一価の発色団ナノ粒子を作製するための方法であって、
(a)1個またはそれより多い官能基にコンジュゲートしている半導体ポリマーを水性環境中で崩壊させて、複数の官能基を含む発色団ナノ粒子を形成させるステップと;
(b)前記ナノ粒子上の官能基と固相との間に共有結合を形成させることによって、前記ナノ粒子を前記固相に単一のポイントにおいて付着させるステップと;
(c)前記ナノ粒子を処理して、前記ナノ粒子の表面から結合していない前記官能基の全てを除去するステップと;
(d)前記固相と前記官能基との間の前記結合を切断して、前記固相から前記発色団ナノ粒子を放出させるステップとを含み、
前記結合を切断するステップが、前記ナノ粒子の表面上の官能基を維持する、方法。
(項目72)
前記結合を切断するステップが、前記官能基を修飾して、前記ナノ粒子の表面上に異なる官能基を生じさせる、項目71に記載の方法。
(項目73)
前記一価の発色団ナノ粒子が、複数の半導体ポリマーを含む、項目71または72に記載の方法。
(項目74)
前記一価の発色団ナノ粒子が、半導体ポリマーのブレンドを含む、項目73に記載の方法。
(項目75)
前記一価の発色団ナノ粒子が、半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目73または74に記載の方法。
(項目76)
前記ナノ粒子の表面上の官能基に分子をコンジュゲートさせるステップをさらに含む、項目64から75のいずれか一項に記載の方法。
(項目77)
前記分子が、タンパク質または核酸である、項目76に記載の方法。
(項目78)
前記分子が、抗体である、項目77に記載の方法。
(項目79)
前記分子が、ストレプトアビジンである、項目78に記載の方法。
(項目80)
単一分子ポリマードットを調製する方法であって、
半導体ポリマーの集団を溶液中に崩壊させて、単一分子ポリマードットを形成させる工程を含み、前記半導体ポリマーの集団が、約1000ppm未満の濃度で前記溶液中に存在する、方法。
(項目81)
前記集団中の前記半導体ポリマーのそれぞれが、少なくとも1個の官能基を含む、項目80に記載の方法。
(項目82)
前記少なくとも1個の官能基が、前記半導体ポリマーの末端に位置している、項目81に記載の方法。
(項目83)
前記集団中の前記半導体ポリマーのそれぞれが、2個または3個の官能基を含む、項目80に記載の方法。
(項目84)
前記ポリマードットが、沈殿によって形成される、項目80に記載の方法。
一実施形態において、例えば、以下の項目が提供される。
(項目1)
合理的に官能基化された発色団ナノ粒子であって、前記ナノ粒子の表面に付着した事前に規定した数の官能基を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子。
(項目2)
前記ナノ粒子の表面に単一の官能基が付着している、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目3)
前記ナノ粒子の表面に2個の官能基が付着している、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目4)
前記ナノ粒子の表面に3個の官能基が付着している、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目5)
単一の半導体ポリマーからなる、項目1から4のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目6)
前記官能基が、親水性官能基である、項目1から5のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目7)
前記官能基が、疎水性官能基である、項目1から5のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目8)
前記官能基が、バイオコンジュゲーションに適している、項目1から7のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目9)
前記ナノ粒子の表面に付着している前記官能基の数が、溶媒洗浄によって制御される、項目5に記載の発色団ナノ粒子。
(項目10)
前記単一の半導体ポリマーの崩壊によって形成される、項目5に記載の発色団ナノ粒子。
(項目11)
半導体ポリマーの少なくとも1つの末端に位置する1個、2個または3個の官能基で修飾されている単一の半導体ポリマーからなる、項目1に記載の発色団ナノ粒子。
(項目12)
複数の半導体ポリマーを含む、項目1から4のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目13)
半導体ポリマーのブレンドを含む、項目12に記載の発色団ナノ粒子。
(項目14)
半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目12または13に記載の発色団ナノ粒子。
(項目15)
前記官能基が、リンカー部分を介して前記ナノ粒子の表面に付着している、項目1から14のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目16)
前記リンカー部分が、水溶性ポリマーを含む、項目15に記載の発色団ナノ粒子。
(項目17)
前記水溶性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、項目16に記載の発色団ナノ粒子。
(項目18)
前記官能基が、カルボキシル基である、項目1から17のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目19)
前記官能基が、アルキン基、歪んだアルキン基、アジド基、ジエン基、アルケン基、シクロオクチン基、およびホスフィン基からなる群から独立に選択される疎水性官能基である、項目1から17のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目20)
発色団ナノ粒子が、1個またはそれより多い非反応性化学基にさらにコンジュゲートしている、項目1から18のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目21)
前記非反応性化学基が、水溶性ポリマーを含む、項目20に記載の発色団ナノ粒子。
(項目22)
前記水溶性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、項目21に記載の発色団ナノ粒子。
(項目23)
前記官能基が、前記半導体ポリマーの端部にコンジュゲートしている、項目1から22のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目24)
前記ナノ粒子の表面に付着している官能基の数が、表面パシベーションによって制御される、項目1から23のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目25)
前記ナノ粒子の表面に付着している官能基に生物学的分子がコンジュゲートしている、項目1から23のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目26)
前記生物学的分子が、タンパク質または核酸である、項目25に記載の発色団ナノ粒子。
(項目27)
前記生物学的分子が、抗体である、項目26に記載の発色団ナノ粒子。
(項目28)
前記生物学的分子が、ストレプトアビジンである、項目26に記載の発色団ナノ粒子。
(項目29)
項目1から28のいずれか一項に記載の合理的に官能基化された発色団ナノ粒子を複数含む組成物。
(項目30)
合理的に官能基化された発色団ナノ粒子の均質な集団を含む、項目29に記載の組成物。
(項目31)
事前に規定した数の官能基化されたモノマーを有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子。
(項目32)
前記半導体ポリマーが、前記ポリマーの1つまたはそれより多い末端においてのみ官能基化されている、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目33)
前記半導体ポリマーが、1つの末端において官能基化されている、項目32に記載の発色団ナノ粒子。
(項目34)
前記半導体ポリマーが、2つの末端において官能基化されている、項目32に記載の発色団ナノ粒子。
(項目35)
前記半導体ポリマーが、線形半導体ポリマーである、項目31から34のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目36)
前記半導体ポリマーが、分岐した半導体ポリマーである、項目31から34のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目37)
前記分岐した半導体ポリマーが、3つの末端において官能基化されている、項目36に記載の発色団ナノ粒子。
(項目38)
複数の半導体ポリマーを含む、項目31から37のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目39)
半導体ポリマーのブレンドを含む、項目38に記載の発色団ナノ粒子。
(項目40)
半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目38または39に記載の発色団ナノ粒子。
(項目41)
バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、前記ナノ粒子の表面上に存在する親水性官能基で官能基化されている疎水性ポリマーである、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目42)
バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、複数の親水性官能基をさらに含み、前記複数の親水性官能基の少なくとも1つが、前記ナノ粒子の表面上に存在する、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目43)
バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、複数の疎水性官能基をさらに含み、前記複数の疎水性官能基の少なくとも1つが、前記ナノ粒子の表面上に存在する、項目31に記載の発色団ナノ粒子。
(項目44)
複数のモノマー単位を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子であって、前記ナノ粒子中に存在する前記モノマー単位の50%未満が、親水性部分で修飾されており、前記モノマー単位の少なくとも1つが、コンジュゲーションに適した親水性官能基で修飾されている、発色団ナノ粒子。
(項目45)
前記親水性官能基が、バイオコンジュゲーションに適している、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目46)
前記親水性官能基が、水溶液中で安定的である、項目45に記載の発色団ナノ粒子。
(項目47)
前記モノマー単位の45%未満、40%未満、35%未満、または30%未満が、前記親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目48)
前記モノマー単位の25%未満が、前記親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目49)
前記モノマー単位の20%未満、15%未満、10%未満、5%未満、または1%未満が、前記親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目50)
前記親水性官能基が、カルボン酸またはその塩、アミノ、メルカプト、アルデヒド、エステル、ヒドロキシル、カルボニル、ホスフェート、シアネート、スクシンイミジルエステル、およびその置換された誘導体からなる群から独立に選択される、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目51)
前記モノマー単位の少なくとも1つが、非イオン性、非反応性の親水性部分またはイオン性、非反応性の親水性部分で修飾されている、項目44に記載の発色団ナノ粒子。
(項目52)
複数の半導体ポリマーを含む、項目44から51に記載の発色団ナノ粒子。
(項目53)
半導体ポリマーのブレンドを含む、項目52に記載の発色団ナノ粒子。
(項目54)
半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目52または53に記載の発色団ナノ粒子。
(項目55)
前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも3カ月間安定的である、前記項目のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目56)
前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも4カ月間安定的である、項目55に記載の発色団ナノ粒子。
(項目57)
前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも6カ月間安定的である、項目56に記載の発色団ナノ粒子。
(項目58)
疎水性モノマー単位を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子であって、前記モノマー単位の100%が、少なくとも1個の疎水性官能基で修飾されている、発色団ナノ粒子。
(項目59)
前記疎水性モノマー単位の100%未満、約90%未満、約80%未満、約70%未満、約60%未満、約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満、約10%未満、または約1%未満が、前記少なくとも1個の疎水性官能基で修飾されている、項目58に記載の発色団ナノ粒子。
(項目60)
前記少なくとも1個の疎水性官能基が、アルキン基、歪んだアルキン基、アジド基、ジエン基、アルケン基、シクロオクチン基、およびホスフィン基からなる群から独立に選択される、項目58または59に記載の発色団ナノ粒子。
(項目61)
前記ナノ粒子が、1種またはそれより多い発色団ポリマーのナノ沈殿によって形成される、前記項目のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
(項目62)
項目1から61のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子を複数含む組成物。
(項目63)
合理的に官能基化された発色団ナノ粒子の均質な集団を含む、項目62に記載の組成物。
(項目64)
その表面上に規定された数の官能基を有する合理的に官能基化された単鎖発色団ナノ粒子を作製するための方法であって、
(a)1個またはそれより多い官能基にコンジュゲートしている半導体ポリマーの均質な集団を水性環境中で崩壊させて、複数の官能基を含む発色団ナノ粒子を形成させるステップと;
(b)前記ナノ粒子上の官能基と固相との間に共有結合を形成させることによって、前記ナノ粒子を前記固相に単一のポイントにおいて付着させるステップと;
(c)前記ナノ粒子を有機溶媒中で洗浄して、前記ナノ粒子の構造を乱し、固体表面上にコンジュゲートしている前記ポリマーのみを保持するステップと;
(d)付着した前記ポリマーを洗浄して水性環境中に戻し、前記ポリマーを単鎖発色団ナノ粒子に崩壊させるステップと;
(e)前記固相と前記官能基との間の前記結合を切断して、前記固相から前記単鎖発色団ナノ粒子を放出させるステップと
を含む、方法。
(項目65)
前記固相と前記官能基との間に形成される前記結合が、前記ナノ粒子の表面上の前記官能基を除去する様式で切断される、項目64に記載の方法。
(項目66)
前記固相と前記官能基との間に形成される前記結合が、前記ナノ粒子の表面上に前記官能基を維持する様式で切断される、項目64に記載の方法。
(項目67)
前記結合を切断するステップが、前記官能基を修飾して、前記ナノ粒子の表面上に異なる官能基を生じさせる、項目66に記載の方法。
(項目68)
前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に1個の官能基を有する、項目64から67のいずれか一項に記載の方法。
(項目69)
前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に2個の官能基を有する、項目64から67のいずれか一項に記載の方法。
(項目70)
前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に3個の官能基を有する、項目64から67のいずれか一項に記載の方法。
(項目71)
その表面上に単一の官能基を有する一価の発色団ナノ粒子を作製するための方法であって、
(a)1個またはそれより多い官能基にコンジュゲートしている半導体ポリマーを水性環境中で崩壊させて、複数の官能基を含む発色団ナノ粒子を形成させるステップと;
(b)前記ナノ粒子上の官能基と固相との間に共有結合を形成させることによって、前記ナノ粒子を前記固相に単一のポイントにおいて付着させるステップと;
(c)前記ナノ粒子を処理して、前記ナノ粒子の表面から結合していない前記官能基の全てを除去するステップと;
(d)前記固相と前記官能基との間の前記結合を切断して、前記固相から前記発色団ナノ粒子を放出させるステップとを含み、
前記結合を切断するステップが、前記ナノ粒子の表面上の官能基を維持する、方法。
(項目72)
前記結合を切断するステップが、前記官能基を修飾して、前記ナノ粒子の表面上に異なる官能基を生じさせる、項目71に記載の方法。
(項目73)
前記一価の発色団ナノ粒子が、複数の半導体ポリマーを含む、項目71または72に記載の方法。
(項目74)
前記一価の発色団ナノ粒子が、半導体ポリマーのブレンドを含む、項目73に記載の方法。
(項目75)
前記一価の発色団ナノ粒子が、半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、項目73または74に記載の方法。
(項目76)
前記ナノ粒子の表面上の官能基に分子をコンジュゲートさせるステップをさらに含む、項目64から75のいずれか一項に記載の方法。
(項目77)
前記分子が、タンパク質または核酸である、項目76に記載の方法。
(項目78)
前記分子が、抗体である、項目77に記載の方法。
(項目79)
前記分子が、ストレプトアビジンである、項目78に記載の方法。
(項目80)
単一分子ポリマードットを調製する方法であって、
半導体ポリマーの集団を溶液中に崩壊させて、単一分子ポリマードットを形成させる工程を含み、前記半導体ポリマーの集団が、約1000ppm未満の濃度で前記溶液中に存在する、方法。
(項目81)
前記集団中の前記半導体ポリマーのそれぞれが、少なくとも1個の官能基を含む、項目80に記載の方法。
(項目82)
前記少なくとも1個の官能基が、前記半導体ポリマーの末端に位置している、項目81に記載の方法。
(項目83)
前記集団中の前記半導体ポリマーのそれぞれが、2個または3個の官能基を含む、項目80に記載の方法。
(項目84)
前記ポリマードットが、沈殿によって形成される、項目80に記載の方法。
Claims (84)
- 合理的に官能基化された発色団ナノ粒子であって、前記ナノ粒子の表面に付着した事前に規定した数の官能基を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子の表面に単一の官能基が付着している、請求項1に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子の表面に2個の官能基が付着している、請求項1に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子の表面に3個の官能基が付着している、請求項1に記載の発色団ナノ粒子。
- 単一の半導体ポリマーからなる、請求項1から4のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、親水性官能基である、請求項1から5のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、疎水性官能基である、請求項1から5のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、バイオコンジュゲーションに適している、請求項1から7のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子の表面に付着している前記官能基の数が、溶媒洗浄によって制御される、請求項5に記載の発色団ナノ粒子。
- 1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個の官能基が、前記ナノ粒子の表面上に付着している、請求項5に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーの少なくとも1つの末端に位置する1個、2個または3個の官能基で修飾されている単一の半導体ポリマーからなる、請求項1に記載の発色団ナノ粒子。
- 複数の半導体ポリマーを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項12に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項12または13に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、リンカー部分を介して前記ナノ粒子の表面に付着している、請求項1から14のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記リンカー部分が、水溶性ポリマーを含む、請求項15に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記水溶性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、請求項16に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、カルボキシル基である、請求項1から17のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、アルキン基、歪んだアルキン基、アジド基、ジエン基、アルケン基、シクロオクチン基、およびホスフィン基からなる群から独立に選択される疎水性官能基である、請求項1から17のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 発色団ナノ粒子が、1個またはそれより多い非反応性化学基にさらにコンジュゲートしている、請求項1から18のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記非反応性化学基が、水溶性ポリマーを含む、請求項20に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記水溶性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、請求項21に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記官能基が、前記半導体ポリマーの端部にコンジュゲートしている、請求項1から22のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子の表面に付着している官能基の数が、表面パシベーションによって制御される、請求項1から23のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子の表面に付着している官能基に生物学的分子がコンジュゲートしている、請求項1から23のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記生物学的分子が、タンパク質または核酸である、請求項25に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記生物学的分子が、抗体である、請求項26に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記生物学的分子が、ストレプトアビジンである、請求項26に記載の発色団ナノ粒子。
- 請求項1から28のいずれか一項に記載の合理的に官能基化された発色団ナノ粒子を複数含む組成物。
- 合理的に官能基化された発色団ナノ粒子の均質な集団を含む、請求項29に記載の組成物。
- 事前に規定した数の官能基化されたモノマーを有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子。
- 前記半導体ポリマーが、前記ポリマーの1つまたはそれより多い末端においてのみ官能基化されている、請求項31に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記半導体ポリマーが、1つの末端において官能基化されている、請求項32に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記半導体ポリマーが、2つの末端において官能基化されている、請求項32に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記半導体ポリマーが、線形半導体ポリマーである、請求項31から34のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記半導体ポリマーが、分岐した半導体ポリマーである、請求項31から34のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記分岐した半導体ポリマーが、3つの末端において官能基化されている、請求項36に記載の発色団ナノ粒子。
- 複数の半導体ポリマーを含む、請求項31から37のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項38に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項38または39に記載の発色団ナノ粒子。
- バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、前記ナノ粒子の表面上に存在する親水性官能基で官能基化されている疎水性ポリマーである、請求項31に記載の発色団ナノ粒子。
- バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、複数の親水性官能基をさらに含み、前記複数の親水性官能基の少なくとも1つが、前記ナノ粒子の表面上に存在する、請求項31に記載の発色団ナノ粒子。
- バイオコンジュゲーションを可能とするために、前記半導体ポリマーが、複数の疎水性官能基をさらに含み、前記複数の疎水性官能基の少なくとも1つが、前記ナノ粒子の表面上に存在する、請求項31に記載の発色団ナノ粒子。
- 複数のモノマー単位を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子であって、前記ナノ粒子中に存在する前記モノマー単位の50%未満が、親水性部分で修飾されており、前記モノマー単位の少なくとも1つが、コンジュゲーションに適した親水性官能基で修飾されている、発色団ナノ粒子。
- 前記親水性官能基が、バイオコンジュゲーションに適している、請求項44に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記親水性官能基が、水溶液中で安定的である、請求項45に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記モノマー単位の45%未満、40%未満、35%未満、または30%未満が、前記親水性部分で修飾されている、請求項44に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記モノマー単位の25%未満が、前記親水性部分で修飾されている、請求項44に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記モノマー単位の20%未満、15%未満、10%未満、5%未満、または1%未満が、前記親水性部分で修飾されている、請求項44に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記親水性官能基が、カルボン酸またはその塩、アミノ、メルカプト、アルデヒド、エステル、ヒドロキシル、カルボニル、ホスフェート、シアネート、スクシンイミジルエステル、およびその置換された誘導体からなる群から独立に選択される、請求項44に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記モノマー単位の少なくとも1つが、非イオン性、非反応性の親水性部分またはイオン性、非反応性の親水性部分で修飾されている、請求項44に記載の発色団ナノ粒子。
- 複数の半導体ポリマーを含む、請求項44から51に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項52に記載の発色団ナノ粒子。
- 半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項52または53に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも3カ月間安定的である、前記請求項のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも4カ月間安定的である、請求項55に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子が、水溶液中に保存されたときに少なくとも6カ月間安定的である、請求項56に記載の発色団ナノ粒子。
- 疎水性モノマー単位を有する半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子であって、前記モノマー単位の100%が、少なくとも1個の疎水性官能基で修飾されている、発色団ナノ粒子。
- 前記疎水性モノマー単位の100%未満、約90%未満、約80%未満、約70%未満、約60%未満、約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満、約10%未満、または約1%未満が、前記少なくとも1個の疎水性官能基で修飾されている、請求項58に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記少なくとも1個の疎水性官能基が、アルキン基、歪んだアルキン基、アジド基、ジエン基、アルケン基、シクロオクチン基、およびホスフィン基からなる群から独立に選択される、請求項58または59に記載の発色団ナノ粒子。
- 前記ナノ粒子が、1種またはそれより多い発色団ポリマーのナノ沈殿によって形成される、前記請求項のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子。
- 請求項1から61のいずれか一項に記載の発色団ナノ粒子を複数含む組成物。
- 合理的に官能基化された発色団ナノ粒子の均質な集団を含む、請求項62に記載の組成物。
- その表面上に規定された数の官能基を有する合理的に官能基化された単鎖発色団ナノ粒子を作製するための方法であって、
(a)1個またはそれより多い官能基にコンジュゲートしている半導体ポリマーの均質な集団を水性環境中で崩壊させて、複数の官能基を含む発色団ナノ粒子を形成させるステップと;
(b)前記ナノ粒子上の官能基と固相との間に共有結合を形成させることによって、前記ナノ粒子を前記固相に単一のポイントにおいて付着させるステップと;
(c)前記ナノ粒子を有機溶媒中で洗浄して、前記ナノ粒子の構造を乱し、固体表面上にコンジュゲートしている前記ポリマーのみを保持するステップと;
(d)付着した前記ポリマーを洗浄して水性環境中に戻し、前記ポリマーを単鎖発色団ナノ粒子に崩壊させるステップと;
(e)前記固相と前記官能基との間の前記結合を切断して、前記固相から前記単鎖発色団ナノ粒子を放出させるステップと
を含む、方法。 - 前記固相と前記官能基との間に形成される前記結合が、前記ナノ粒子の表面上の前記官能基を除去する様式で切断される、請求項64に記載の方法。
- 前記固相と前記官能基との間に形成される前記結合が、前記ナノ粒子の表面上に前記官能基を維持する様式で切断される、請求項64に記載の方法。
- 前記結合を切断するステップが、前記官能基を修飾して、前記ナノ粒子の表面上に異なる官能基を生じさせる、請求項66に記載の方法。
- 前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に1個の官能基を有する、請求項64から67のいずれか一項に記載の方法。
- 前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に2個の官能基を有する、請求項64から67のいずれか一項に記載の方法。
- 前記単鎖発色団ナノ粒子が、その表面上に3個の官能基を有する、請求項64から67のいずれか一項に記載の方法。
- その表面上に単一の官能基を有する一価の発色団ナノ粒子を作製するための方法であって、
(a)1個またはそれより多い官能基にコンジュゲートしている半導体ポリマーを水性環境中で崩壊させて、複数の官能基を含む発色団ナノ粒子を形成させるステップと;
(b)前記ナノ粒子上の官能基と固相との間に共有結合を形成させることによって、前記ナノ粒子を前記固相に単一のポイントにおいて付着させるステップと;
(c)前記ナノ粒子を処理して、前記ナノ粒子の表面から結合していない前記官能基の全てを除去するステップと;
(d)前記固相と前記官能基との間の前記結合を切断して、前記固相から前記発色団ナノ粒子を放出させるステップとを含み、
前記結合を切断するステップが、前記ナノ粒子の表面上の官能基を維持する、方法。 - 前記結合を切断するステップが、前記官能基を修飾して、前記ナノ粒子の表面上に異なる官能基を生じさせる、請求項71に記載の方法。
- 前記一価の発色団ナノ粒子が、複数の半導体ポリマーを含む、請求項71または72に記載の方法。
- 前記一価の発色団ナノ粒子が、半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項73に記載の方法。
- 前記一価の発色団ナノ粒子が、半導体ポリマーおよび非半導体ポリマーのブレンドを含む、請求項73または74に記載の方法。
- 前記ナノ粒子の表面上の官能基に分子をコンジュゲートさせるステップをさらに含む、請求項64から75のいずれか一項に記載の方法。
- 前記分子が、タンパク質または核酸である、請求項76に記載の方法。
- 前記分子が、抗体である、請求項77に記載の方法。
- 前記分子が、ストレプトアビジンである、請求項78に記載の方法。
- 単一の半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子を調製する方法であって、
半導体ポリマーの集団を溶液中に崩壊させて、単一の半導体ポリマーを含む発色団ナノ粒子を形成させる工程を含み、前記半導体ポリマーの集団が、約1000ppm未満の濃度で前記溶液中に存在する、方法。 - 前記集団中の前記半導体ポリマーのそれぞれが、少なくとも1個の官能基を含む、請求項80に記載の方法。
- 前記少なくとも1個の官能基が、前記半導体ポリマーの末端に位置している、請求項81に記載の方法。
- 前記集団中の前記半導体ポリマーのそれぞれが、2個または3個の官能基を含む、請求項80に記載の方法。
- 前記ポリマードットが、沈殿によって形成される、請求項80に記載の方法。
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